從抗電磁干擾角度來說，電源EMI濾波器實際是一個只允許直流和工頻通過的低通濾波器，即從零頻(直流)至截止頻率(工頻)的通帶內以最小衰減通過電流(或電壓)。對電磁干擾的阻帶，要求盡可能高的衰減，過渡帶曲線盡可能陡(即過渡帶盡可能窄)。由于EMI濾波器衰減的定義與傳統濾波器不同，所以，傳統濾波器的各種傳遞函數表達式和現成的數據及圖表均不能直接用于EMI濾波器的設計。EMI濾波器的衰減用插入損耗來表示，本文將解析電源EMI濾波器插入損耗的計算，以及影響插入損耗的各種原因和改進方法。
EMI濾波器插入損耗的理論分析
EMI濾波器插入損耗IL定義如下：
IL=10log(P1/P2)=20log(U1/U2) (1)
式中，P1和U1分別表示當EMI濾波器未插入前(圖1(a))，從噪聲源us傳遞到負載RL的功率和電壓；P2和U2分別表示當EMI濾波器接入后(圖1(b))，從噪聲源傳遞到負載的功率和電壓。
圖1 EMI濾波器接入前、后的電路
理論分析EMI濾波器的IL時，把濾波器網絡用A參數來表示：
(2)
則可求得EMI濾波器的IL表達式為：
IL=20log|(a11RL+a12+a21RSRL +a22RL)/(RS+RL)| (3)
圖2為高性能的EMI濾波器。其中，E表示共模信號輸入端。圖2中網絡的共模等效電路如圖3(a)所示，差模等效電路如圖3(b)所示。圖3(b)中Le1、Le2、Cxi，i=1，2，3，分別表示等效電感和電容。
圖2 EMI濾波器網絡
圖3 圖2網絡的共模與差模等效電路
由圖3(a)并根據式(4)可求得共模插入損耗為：
ILCM=10lg|(RS+RL-ω2CyD12+ω2D22)|-20lg(RS+RL) (4)
式中，D1=L1RL+L2RS;D2=L1+L2-ω2L1L2Cy+CyRSRL
由圖3(b)同理可求得差模插入損耗為：
ILDM= 10lg|(B12+B2+RSRLB3)|-20lg(RS+RL) (5)
式中，B1=RL(1-ω2Cx2Le2)-ω2Cx2Le1(1-ω2Cx3Le2)+RS(1-ω2Cx2Le2)-ω2Cx1Le2- ω2Cx1Le1(1-ω2Cx2Le2);B2=ωLe2+ωLe1(1-ω2Cx2Le2)；B3=ωCx3+ωCx2(1- ω2Cx3Le2)+ωCx1(1-ω2Cx3Le2)–ω3Cx1Cx3Le1-ω3Cx1Cx2Le1(1-ω2Cx3Le2)。
